[發明專利]一種單兵制導火箭動態目標預測導引方法

有效

• 申請號: 201811565360.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109780933B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 于劍橋;蔣軍
• 申請（專利權）人: 北京恒星箭翔科技有限公司
• 主分類號: F41G7/00
• 分類號: F41G7/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允;仇蕾安

1.一種單兵制導火箭動態目標預測導引方法，其特征在于，采用本方法對單兵制導火箭打擊目標的過程進行導引，該方法包括如下步驟：

步驟一、確定鎖定目標時刻，建立由地面慣導形成的地面慣性坐標系，以鎖定目標時刻的地面慣性坐標系的狀態作為地面慣導的解算零點，通過地面火控設備測得所述地面慣性坐標系下的目標運動狀態，包括目標的加加速度、加速度、速度以及位置；

步驟二、將所述地面慣性坐標系下的目標運動狀態變換到箭上慣導形成的箭上慣性坐標系中，并傳輸給箭上計算機；

步驟三、所述箭上計算機根據步驟一測得的目標運動狀態、箭上慣導測得火箭在箭上慣性坐標系中的初始位置、以及單兵制導火箭的裝定速度，估計所述火箭在擊中目標時所需的飛行時間，并計算彈目交會點在箭上慣性坐標系中的位置；

步驟四、在當前導引周期，控制火箭以彈目交會點為目標點，按照設定的導引律，飛向該目標點；

步驟五：當前導引周期結束時，通過所述箭上慣導測得火箭在所述箭上慣性坐標系中的速度和位置，通過箭上計算機解算得到當前時刻目標在所述箭上慣性坐標系中的位置信息，解算火箭擊中目標的剩余飛行時間，并更新彈目交會點；

進入下一個導引周期，返回步驟四，直到火箭擊中目標。

2.如權利要求1所述的單兵制導火箭動態目標預測導引方法，其特征在于，所述步驟一中，所述地面慣性坐標系為O₀x₀y₀z₀，其中以鎖定目標時刻地面慣導所在位置為原點O₀，三個軸O₀x₀、O₀y₀以及O₀z₀分別為鎖定目標時刻地面慣導三個陀螺的敏感軸方向，這三個軸正交并構成右手坐標系。

3.如權利要求1所述的單兵制導火箭動態目標預測導引方法，其特征在于，所述步驟二中，所述箭上慣導形成的箭上慣性坐標系為Oxyz，其中以鎖定目標時刻箭上慣導所在位置為原點O，三個軸Ox、Oy以及Oz分別為該鎖定目標時刻箭上慣導三個陀螺的敏感軸方向，這三個軸正交并構成右手坐標系；

所述將所述地面慣性坐標系下的目標運動狀態變換到箭上慣導形成的箭上慣性坐標系中，具體為：

解算箭上慣性坐標系Oxyz與地面慣導坐標系O₀x₀y₀z₀的相對關系；

所述相對關系包括滾轉角γ、俯仰角θ和偏航角ψ；

滾轉角γ：將包含Ox軸且垂直于面O₀x₀z₀的平面記為Ox’z’平面，Oy軸與Ox’z’平面的夾角；沿Ox軸順正方向前視，若Oy軸在Ox’z’平面右側，則γ為正；反之為負；

俯仰角θ：Ox軸與O₀x₀z₀平面的夾角；Ox軸指向O₀x₀z₀平面上方，θ角為正；反之為負；

偏航角ψ：Ox軸在O₀x₀z₀平面內的投影Ox’軸與O₀x₀軸之間的夾角，迎O₀y₀軸俯視，若由O₀x₀軸轉至Ox’軸是逆時針旋轉，則ψ角為正；反之為負；

地面慣性坐標系O₀x₀y₀z₀與箭上慣性坐標系Oxyz中坐標的相對關系為：

L(γ,θ,ψ)為轉換矩陣；

通過所述轉換矩陣L(γ,θ,ψ)將所述地面慣性坐標系下的目標運動狀態變換到箭上慣導形成的箭上慣性坐標系中。